14. De ce este nevoie de un capitalist? Argumentul preferat al susținătorilor capitaliștilor este că proprietarul întreprinderii - capitalistul - este și muncitor, și anume „organizatorul producției”, care are abilități speciale de inițiativă, conducere și competiție, fără de care

Probabil știi că respirația este necesară pentru ca oxigenul necesar vieții să pătrundă în organism odată cu aerul inspirat, iar la expirare, organismul eliberează dioxid de carbon în exterior.

Toate ființele vii respiră - animalele, păsările și plantele.

Și de ce organismele vii au nevoie de oxigen atât de mult încât viața este imposibilă fără el? Și de unde provine dioxidul de carbon din celule, din care organismul trebuie să fie eliberat în mod constant?

Faptul este că fiecare celulă a unui organism viu este o producție biochimică mică, dar foarte activă. Și știți că nicio producție nu este posibilă fără energie. Toate procesele care au loc în celule și țesuturi apar odată cu consumul de un numar mare energie.

De unde vine?

Cu alimentele pe care le consumăm - din carbohidrați, grăsimi și proteine. În celule, aceste substanțe sunt oxidate. Cel mai adesea, lanțul de transformări ale substanțelor complexe duce la formarea unei surse de energie universală - glucoza. Ca urmare a oxidării glucozei, se eliberează energie. Aici este nevoie de oxigen pentru oxidare. Energia care este eliberată ca urmare a acestor reacții, celula stochează sub formă de molecule speciale de înaltă energie - ele, precum bateriile sau acumulatorii, oferă energie după cum este necesar. Iar produsul final al oxidării nutrienților este apa și dioxidul de carbon, care sunt îndepărtate din organism: din celule intră în sânge, care transportă dioxidul de carbon la plămâni și acolo este excretat în timpul expirației. Într-o oră, o persoană eliberează prin plămâni de la 5 până la 18 litri de dioxid de carbon și până la 50 de grame de apă.

Apropo...

Moleculele de înaltă energie care sunt „combustibil” pentru procesele biochimice se numesc ATP - acid adenozin trifosforic. La om, durata de viață a unei molecule de ATP este mai mică de 1 minut. Corpul uman sintetizează aproximativ 40 kg de ATP pe zi, dar, în același timp, totul este cheltuit aproape imediat și practic nu există nicio rezervă de ATP în organism. Pentru viața normală, este necesar să se sintetizeze în mod constant noi molecule de ATP. De aceea, fără oxigen, un organism viu poate trăi maxim câteva minute.

Există organisme vii care nu au nevoie de oxigen?

Fiecare dintre noi este familiarizat cu procesele respirației anaerobe! Deci, fermentarea aluatului sau a kvasului este un exemplu de proces anaerob desfășurat de drojdie: oxidează glucoza în etanol (alcool); procesul de acru a laptelui este rezultatul muncii bacteriilor lactice care efectuează fermentația acidului lactic - transformă lactoza de zahăr din lapte în acid lactic.

De ce avem nevoie de respirație cu oxigen, dacă există fără oxigen?

Apoi, acea oxidare aerobă este de multe ori mai eficientă decât anaerobă. Comparați: în procesul de descompunere anaerobă a unei molecule de glucoză, se formează doar 2 molecule de ATP și, ca urmare a defalcării aerobe a unei molecule de glucoză, 38 molecule de ATP! Pentru organismele complexe cu o viteză mare și intensitate a proceselor metabolice, respirația anaerobă pur și simplu nu este suficientă pentru a susține viața - așa că o jucărie electronică care necesită 3-4 baterii pentru a funcționa pur și simplu nu se va porni dacă este introdusă doar o baterie în ea.

Este posibilă respirația fără oxigen în celulele corpului uman?

Cu siguranță! Primul pas în descompunerea moleculei de glucoză, numit glicoliză, are loc fără prezența oxigenului. Glicoliza este un proces comun pentru aproape toate organismele vii. Glicoliza produce acid piruvic (piruvat). Ea este cea care pornește pe calea transformărilor ulterioare, ducând la sinteza ATP atât cu oxigen, cât și cu respirație fără oxigen.

Deci, în mușchi, rezervele de ATP sunt foarte mici - sunt suficiente doar pentru 1-2 secunde de muncă musculară. Dacă un mușchi are nevoie de activitate de scurtă durată, dar viguroasă, respirația anaerobă este prima mobilizată în el - se activează mai repede și oferă energie pentru aproximativ 90 de secunde de muncă musculară activă. Dacă mușchiul lucrează activ mai mult de două minute, atunci respirația aerobă este conectată: cu aceasta, producția de ATP are loc lent, dar oferă suficientă energie pentru a menține activitatea fizică pentru o perioadă lungă de timp (până la câteva ore).

Importanța aerului pentru plante și viața umană.

Aerul este un amestec de diferite gaze. Oxigenul conține mult azot și oxigen. Cel mai interesant lucru este că viața pe planetă este imposibilă fără aceste componente. Acest lucru se datorează faptului că datele substanțe chimice contribuie la curgerea diferitelor reacții în organism. Fără ele, metabolismul este imposibil.

Care este importanța aerului, oxigenului pentru viața umană, plante și toate organismele vii?

Acest gaz este implicat în procesele metabolice. Datorită acestui gaz, toate organismele vii respiră. Acest lucru este valabil atât pentru oameni, cât și pentru plante. In afara de asta. atunci când aerul este inhalat, procesul de oxidare a glucozei are loc în corpul animalelor și al oamenilor. În timpul acesta reactie chimica energia este eliberată.

Fără energie, la rândul său, nu este posibilă efectuarea mișcării.

Cât timp poate trăi o persoană sănătoasă, un creier uman, fără aer, oxigen?

Valorile sunt ambigue. Depinde de sănătatea fizică și de antrenament. În general, o persoană obișnuită poate rămâne fără aer timp de 4-9 minute în medie. Dacă țineți cont de a fi sub apă, atunci vizitatorul mediu pe plajă poate fi sub apă timp de 30-80 de secunde. Iar fetele care extrag perle din apă pot trăi fără aer 5 minute. Faptul este că fără oxigen, producția de energie se oprește și inima se oprește. Fără oxigen, celulele creierului mor.

Acum au dezvoltat multe moduri de a prelungi perioada de respirație. Aceste tehnici sunt practicate de yoghini și scafandri celebri.

De ce se acumulează dioxid de carbon în sânge când ține respirația?

Acest lucru se întâmplă ca urmare a proceselor metabolice și, mai precis, în timpul oxidării glucozei. Interacțiunea dintre glucoză și oxigen produce apă și dioxid de carbon, care se acumulează în organism.

De cât aer, oxigen are nevoie o persoană pe oră, pe zi?

Pentru fiecare persoană, acestea sunt numere diferite. Cantitatea depinde și de sarcină.

Date aproximative despre consumul de aer pe minut:

• Poziția șezut și repaus 6 l
• Exercițiu ușor 20 l
• Fitness, antrenament cardio 60 l

Adică, pentru ziua respectivă, valorile vor fi:

• 864 litri în repaus
• 28800 litri la sarcina usoara
• 86400 litri în timpul sarcinilor grele

Volumul necesar de aer, oxigen per persoană în cameră: valoare

Aceste numere sunt ghidate de proiectarea ventilației.

Valoarea medie este în intervalul 30-60 de metri cubi de aer pe oră în cameră.

Care este recordul pentru ținerea respirației unei persoane sub apă?

Înscris în Cartea Recordurilor Guinness Tom Sitas. Acesta este un apneist a cărui capacitate pulmonară este cu 20% mai mare decât cea a unei persoane normale. Recordul său a fost de 22 de minute și 22 de secunde. Reținerea respirației a avut loc sub apă. Înainte de înregistrare, scafandrul a respirat oxigen dintr-un cilindru și nu a mâncat timp de 5 ore.

Antrenamentul pentru ținerea respirației: exerciții

Există mai multe moduri de a practica ținerea respirației.

Exerciții:

• Număr de mers pe jos. De fapt, chiar la începutul antrenamentului, nu este nevoie să-ți ții respirația. Este necesar să inspirați după 10 pași și să expirați după 10 pași. De-a lungul timpului, puteți introduce intervale de ținere a respirației cu inspirație și expirație.
• Yoga. Aproape toate exercițiile de yoga au ca scop creșterea capacității pulmonare. Trebuie să practici yoga mai des.
• Clătirea. Oricât de paradoxal sună, acest exercițiu este adesea folosit în dansul din buric. Trebuie să respirați adânc și apoi să expirați. După aceea, se efectuează ținerea respirației și mișcări sacadate ale abdomenului.
• Respirația câinelui. Este necesar să respiri ca câinii din când în când în timpul zilei. Adică să efectueze respirații și expirații frecvente și scurte.

Aerul este baza vieții. Fără el, existența oamenilor și a altor organisme vii este imposibilă.

VIDEO: Tine-ti respiratia

Probabil știi că respirația este necesară pentru ca oxigenul necesar vieții să pătrundă în organism odată cu aerul inhalat, iar la expirare, organismul eliberează dioxid de carbon în exterior.

Toate ființele vii respiră - iar animalele,

atât păsări cât și plante.

Și de ce organismele vii au nevoie de oxigen atât de mult încât viața este imposibilă fără el? Și de unde provine dioxidul de carbon din celule, din care organismul trebuie să fie eliberat în mod constant?

Faptul este că fiecare celulă a unui organism viu este o producție biochimică mică, dar foarte activă. Și știți că nicio producție nu este posibilă fără energie. Toate procesele care au loc în celule și țesuturi au loc cu consumul unei cantități mari de energie.

De unde vine?

Cu alimentele pe care le consumăm - din carbohidrați, grăsimi și proteine. În celule, aceste substanțe sunt oxidate. Cel mai adesea, lanțul de transformări ale substanțelor complexe duce la formarea unei surse de energie universală - glucoza. Ca urmare a oxidării glucozei, se eliberează energie. Aici este nevoie de oxigen pentru oxidare. Energia care este eliberată ca urmare a acestor reacții, celula stochează sub formă de molecule speciale de înaltă energie - ele, precum bateriile sau acumulatorii, oferă energie după cum este necesar. Iar produsul final al oxidării nutrienților este apa și dioxidul de carbon, care sunt îndepărtate din organism: din celule intră în sânge, care transportă dioxidul de carbon la plămâni și acolo este excretat în timpul expirației. Într-o oră, o persoană eliberează prin plămâni de la 5 până la 18 litri de dioxid de carbon și până la 50 de grame de apă.

Apropo...

Moleculele de înaltă energie care sunt „combustibil” pentru procesele biochimice se numesc ATP - acid adenozin trifosforic. La om, durata de viață a unei molecule de ATP este mai mică de 1 minut. Corpul uman sintetizează aproximativ 40 kg de ATP pe zi, dar, în același timp, totul este cheltuit aproape imediat și practic nu există nicio rezervă de ATP în organism. Pentru viața normală, este necesar să se sintetizeze în mod constant noi molecule de ATP. De aceea, fără oxigen, un organism viu poate trăi maxim câteva minute.

Există organisme vii care nu au nevoie de oxigen?

Fiecare dintre noi este familiarizat cu procesele respirației anaerobe! Deci, fermentarea aluatului sau a kvasului este un exemplu de proces anaerob desfășurat de drojdie: oxidează glucoza în etanol (alcool); procesul de acru a laptelui este rezultatul muncii bacteriilor lactice care efectuează fermentația acidului lactic - transformă lactoza de zahăr din lapte în acid lactic.

De ce avem nevoie de respirație cu oxigen, dacă există fără oxigen?

Apoi, acea oxidare aerobă este de multe ori mai eficientă decât anaerobă. Comparați: în procesul de descompunere anaerobă a unei molecule de glucoză, se formează doar 2 molecule de ATP și, ca urmare a defalcării aerobe a unei molecule de glucoză, se formează 38 de molecule de ATP! Pentru organismele complexe cu o viteză mare și intensitate a proceselor metabolice, respirația anaerobă pur și simplu nu este suficientă pentru a susține viața - așa că o jucărie electronică care necesită 3-4 baterii pentru a funcționa pur și simplu nu se va porni dacă este introdusă doar o baterie în ea.

Este posibilă respirația fără oxigen în celulele corpului uman?

Cu siguranță! Primul pas în descompunerea moleculei de glucoză, numit glicoliză, are loc fără prezența oxigenului. Glicoliza este un proces comun pentru aproape toate organismele vii. Glicoliza produce acid piruvic (piruvat). Ea este cea care pornește pe calea transformărilor ulterioare, ducând la sinteza ATP atât cu oxigen, cât și cu respirație fără oxigen.

Deci, în mușchi, rezervele de ATP sunt foarte mici - sunt suficiente doar pentru 1-2 secunde de muncă musculară. Dacă un mușchi are nevoie de activitate de scurtă durată, dar viguroasă, respirația anaerobă este prima mobilizată în el - se activează mai repede și oferă energie pentru aproximativ 90 de secunde de muncă musculară activă. Dacă mușchiul lucrează activ mai mult de două minute, atunci respirația aerobă este conectată: cu aceasta, producția de ATP are loc lent, dar oferă suficientă energie pentru a menține activitatea fizică pentru o perioadă lungă de timp (până la câteva ore).

Vestea s-a răspândit recent în toată țara: corporația de stat Rosnano investește 710 milioane de ruble în producția de produse inovatoare. medicamenteîmpotriva bolilor legate de vârstă. Vorbim despre așa-numiții „ioni Skulachev” - o dezvoltare fundamentală a oamenilor de știință autohtoni. Vă va ajuta să faceți față îmbătrânirii celulelor, care provoacă oxigen.

"Cum așa? - vei fi surprins. „Este imposibil să trăiești fără oxigen și susții că accelerează îmbătrânirea!” De fapt, aici nu există nicio contradicție. Motorul îmbătrânirii este speciile reactive de oxigen, care sunt deja formate în interiorul celulelor noastre.

Sursa de energie

Puțini oameni știu că oxigenul pur este periculos. Se folosește în doze mici în medicină, dar dacă îl respiri mult timp, te poți otrăvi. Soarecii de laborator și hamsterii, de exemplu, trăiesc în el doar câteva zile. Aerul pe care îl respirăm conține aproximativ 20% oxigen.

De ce atât de multe ființe vii, inclusiv oamenii, au nevoie de o cantitate mică din acest gaz periculos? Faptul este că O2 este cel mai puternic agent oxidant; aproape nicio substanță nu îi poate rezista. Și toți avem nevoie de energie pentru a trăi. Deci, noi (precum toate animalele, ciupercile și chiar majoritatea bacteriilor) îl putem obține prin oxidarea anumitor nutrienți. Literal, arzându-le ca lemnele de foc într-un insert de șemineu.

Acest proces are loc în fiecare celulă a corpului nostru, unde există „stații energetice” speciale pentru el - mitocondriile. Aici ajunge în cele din urmă tot ceea ce am mâncat (desigur, digerat și descompus în cele mai simple molecule). Și în interiorul mitocondriilor oxigenul face singurul lucru pe care îl poate face - se oxidează.

Această metodă de obținere a energiei (se numește aerobă) este foarte benefică. De exemplu, unele ființe vii sunt capabile să primească energie fără a fi oxidate de oxigen. Abia acum, datorită acestui gaz, din aceeași moleculă se obține de câteva ori mai multă energie decât fără el!

Captură ascunsă

Din cei 140 de litri de oxigen pe care îi respirăm într-o zi din aer, aproape toți merg la energie. Aproape, dar nu toate. Aproximativ 1% este cheltuit pentru producerea de... otravă. Cert este că în timpul activității benefice a oxigenului se formează și substanțe periculoase, așa-numitele „specii reactive de oxigen”. Aceștia sunt radicalii liberi și peroxidul de hidrogen.

De ce a vrut natura să producă această otravă? Cu ceva timp în urmă, oamenii de știință au găsit o explicație pentru acest lucru. Radicalii liberi și peroxidul de hidrogen, cu ajutorul unei proteine-enzime speciale, se formează pe suprafața exterioară a celulelor, cu ajutorul lor organismul nostru distruge bacteriile care au intrat în sânge. Foarte rezonabil, având în vedere că radicalul hidroxid rivalizează cu înălbirea în toxicitatea sa.

Cu toate acestea, nu toată otrava se află în afara celulelor. Se formează și în acele „stații energetice”, mitocondrii. De asemenea, au propriul lor ADN, care este deteriorat de speciile reactive de oxigen. Atunci totul este clar și așa: activitatea stațiilor energetice merge prost, ADN-ul este deteriorat, începe îmbătrânirea...

Echilibrul instabil

Din fericire, natura a avut grijă să neutralizeze speciile reactive de oxigen. Peste miliarde de ani de viață cu oxigen, celulele noastre au învățat practic să țină sub control O2. În primul rând, nu ar trebui să fie prea mult sau prea puțin - ambele provoacă formarea de otravă. Prin urmare, mitocondriile sunt capabile să „expulzeze” excesul de oxigen, precum și să „respire”, astfel încât să nu poată forma acei radicali liberi. Mai mult, în arsenalul organismului nostru există substanțe care luptă bine cu radicalii liberi. De exemplu, enzimele antioxidante care le transformă în peroxid de hidrogen mai inofensiv și doar oxigen. Alte enzime iau imediat peroxidul de hidrogen în circulație, transformându-l în apă.

Toată această protecție în mai multe etape funcționează bine, dar în timp începe să se clatine. La început, oamenii de știință au crezut că de-a lungul anilor, enzimele protectoare împotriva speciilor reactive de oxigen s-au slăbit. S-a dovedit că nu, sunt încă alerti și activi, cu toate acestea, conform legilor fizicii, unii radicali liberi ocolesc încă protecția în mai multe etape și încep să distrugă ADN-ul.

Vă puteți susține apărarea naturală împotriva radicalilor toxici? Da, poti. La urma urmei, cu cât anumite animale trăiesc mai mult în medie, cu atât protecția lor este mai bună. Cu cât metabolismul unei anumite specii este mai intens, cu atât reprezentanții ei se descurcă mai eficient cu radicalii liberi. În consecință, primul ajutor pentru tine din interior este să duci un stil de viață activ, fără a permite metabolismului să încetinească odată cu vârsta.

Antrenăm tineri

Există câteva alte circumstanțe care ajută celulele noastre să facă față derivaților toxici de oxigen. De exemplu, o excursie la munte (1500 m și mai sus deasupra nivelului mării). Cu cât este mai mare, cu atât mai puțin oxigen în aer, iar locuitorii câmpiei, odată ajunsi la munte, încep să respire mai des, le este greu să se miște - organismul încearcă să compenseze lipsa de oxigen. După două săptămâni de viață la munte, corpul nostru începe să se adapteze. Nivelul hemoglobinei (o proteină din sânge care transportă oxigenul de la plămâni către toate țesuturile) crește, iar celulele învață să folosească O2 mai economic. Poate, spun oamenii de știință, acesta este unul dintre motivele pentru care există mulți centenari printre muntenii din Himalaya, Pamir, Tibet și Caucaz. Și chiar dacă ajungi la munte în vacanță doar o dată pe an, vei obține aceleași schimbări benefice, chiar dacă doar pentru o lună.

Deci, poți învăța să inhalezi mult oxigen sau, dimpotrivă, nu suficient, există o mulțime de tehnici de respirație în ambele direcții. Cu toate acestea, în mare, organismul va menține în continuare cantitatea de oxigen care intră în celulă la un anumit nivel mediu, optim pentru el însuși și pentru sarcina sa. Și același 1% va merge la producția de otravă.

Prin urmare, oamenii de știință cred că va fi mai eficient să mergi din cealaltă parte. Lasă în pace cantitatea de O2 și sporește protecția celulară împotriva formelor sale active. Avem nevoie de antioxidanți și de cei care pot pătrunde în mitocondrii și pot neutraliza otrava de acolo. Cam așa și vrea să producă „Rosnano”. Poate că în câțiva ani, astfel de antioxidanți pot fi luați, precum actualele vitamine A, E și C.

Picături de întinerire

Lista antioxidanților moderni nu se mai limitează la vitaminele enumerate A, E și C. Printre ultimele descoperiri– Ioni antioxidanti SkQ, dezvoltat de un grup de oameni de stiinta condus de un membru cu drepturi depline al Academiei de Stiinte, presedinte de onoare Societatea Rusă biochimiști și biologi moleculari, director al Institutului de Biologie Fizico-Chimică. A. N. Belozersky Universitatea de Stat din Moscova, laureat al Premiului de Stat al URSS, fondator și decan al Facultății de Bioinginerie și Bioinformatică a Universității de Stat din Moscova Vladimir Skulachev.

În anii 70 ai secolului XX, el a demonstrat cu brio teoria potrivit căreia mitocondriile sunt „centrale energetice” ale celulelor. Pentru aceasta, au fost inventate particule încărcate pozitiv („ionii Skulachev”), care pot pătrunde în mitocondrii. Acum, academicianul Skulachev și studenții săi au „conectat” la acești ioni o substanță antioxidantă, care este capabilă să „trateze” compușii toxici ai oxigenului.

În prima etapă, acestea nu vor fi „pastile pentru bătrânețe”, ci medicamente pentru tratamentul unor boli specifice. Pe primul loc sunt picăturile pentru ochi pentru a trata unele probleme de vedere legate de vârstă. Medicamente similare au dat deja rezultate absolut fantastice atunci când au fost testate pe animale. În funcție de specie, noii antioxidanți ar putea reduce mortalitatea timpurie, crește speranța de viață și prelungește vârsta maximă - perspective atrăgătoare!